鋰電塗布機是鋰電池生產過程中的關鍵設備,主要用於將正負極材料均勻地塗覆在電池極片的集流體(如銅箔或鋁箔)上。其工作原理是通過塗布頭將含有活性物質、粘結劑、溶劑等成分的漿料以一定的方式(如刮刀式、擠壓式等)轉移到極片上,並控製塗層的厚度和均勻度。以下小編詳細介紹鋰電塗布機在使用過程中出現的故障:

塗布質量問題相關故障
塗層厚度不均勻
原因分析:
塗布頭的刮刀或輥子出現磨損,會導致塗布時漿料分布不均勻。例如,刮刀長時間使用後刃口不平整,在塗布過程中就不能保證對漿料的均勻刮塗。
供料係統的漿料輸送不穩定。如果泵的流量控製出現問題,或者管道中有堵塞、氣泡等情況,會使得輸送到塗布頭的漿料流量時大時小,從而造成塗層厚度變化。
極片在運行過程中的張力不穩定。張力不穩定會導致極片在塗布頭下的平整度發生變化,比如張力突然變大,極片可能會被拉伸,進而影響塗層厚度。
解決方法:
定期檢查和更換磨損的塗布頭部件,如刮刀和輥子。對於高精度塗布,還需要對塗布頭進行校準和調試。
維護供料係統,清理管道中的堵塞物,排出氣泡,檢查和校準泵的流量控製裝置,確保漿料穩定輸送。
通過張力傳感器和控製係統來精確調整極片的張力,保證極片在整個塗布過程中平穩運行。
塗層出現瑕疵(如針孔、橘皮紋等)
原因分析:
漿料本身的質量問題,如含有雜質、顆粒過大等。這些雜質在塗布過程中可能會導致塗層出現針孔,影響電池性能。
幹燥速度過快。當熱風溫度過高或者紅外幹燥功率過大時,塗層表麵溶劑迅速揮發,可能會使塗層內部的溶劑來不及擴散,從而導致塗層出現橘皮紋。
塗布環境清潔度不夠。如果周圍環境中的灰塵等顆粒物落在塗層上,幹燥後就會形成瑕疵。
解決方法:
嚴格控製漿料的質量,在使用前對漿料進行過濾等處理,去除雜質和大顆粒。
優化幹燥係統的參數,根據漿料的性質和塗層厚度等因素,合理調整幹燥溫度和速度,避免幹燥過快。
保持塗布環境的清潔,在塗布機周圍設置防塵設施,如空氣過濾器、隔離罩等,防止灰塵進入塗布區域。
機械部件故障
放卷或收卷係統故障
原因分析:
電機故障是常見原因之一。電機老化、過載或者線路問題可能導致放卷或收卷電機無法正常工作,影響極片的正常運行。
張力傳感器失靈。如果張力傳感器不能準確測量張力,就無法正確反饋信號,使得控製係統不能有效調節電機轉速來維持張力穩定。
糾偏裝置故障。糾偏裝置的傳感器或者執行機構出現問題,會導致極片在運行過程中不能正確糾正偏移,可能使極片跑偏甚至損壞。
解決方法:
定期對電機進行維護和保養,檢查電機的運行狀態,如溫度、電流等參數,及時更換老化的電機。對於過載問題,需要優化放卷和收卷的張力設置,避免電機長時間超負荷工作。
校準和更換失靈的張力傳感器,確保其能夠準確測量張力並正常反饋信號。
維修或更換糾偏裝置的故障部件,定期對糾偏裝置進行測試,保證其正常運行。
傳動部件故障
原因分析:
傳動鏈條、皮帶等部件磨損或鬆弛。長時間的運行會導致這些部件的磨損,影響動力傳輸的穩定性,使塗布機的運行速度不均勻。
齒輪損壞。齒輪在高負荷運轉下可能會出現齒麵磨損、齒根折斷等情況,導致傳動精度下降,影響塗布機的正常工作。
解決方法:
定期檢查傳動鏈條和皮帶的張緊度和磨損情況,及時調整張緊度或者更換磨損嚴重的部件。
對齒輪進行定期的潤滑和檢查,一旦發現齒麵磨損等情況,應及時更換齒輪,確保傳動精度。
電氣係統故障
控製係統故障
原因分析:
控製係統的軟件出現錯誤或者程序混亂。可能是由於電磁幹擾、病毒感染或者程序更新不當等原因引起的,導致塗布機的參數設置無法正常執行,如塗布速度、溫度等參數失控。
控製電路的硬件故障。例如,電路板上的元件損壞、線路短路或者斷路等,會影響信號的傳輸和處理,使塗布機的各種動作不能協調進行。
解決方法:
對於軟件問題,首先要對控製係統進行備份,然後通過專業軟件進行故障排查和修複,如清除病毒、重新安裝程序或者更新軟件補丁。同時,要采取措施防止電磁幹擾,如使用屏蔽線、隔離變壓器等。
對硬件故障,需要專業的電氣維修人員使用檢測工具,如萬用表、示波器等,對電路進行檢測,找出損壞的元件並進行更換,修複線路的短路或斷路問題。
傳感器故障
原因分析:
傳感器長期使用後精度下降。例如,溫度傳感器、濕度傳感器等在使用過程中可能會出現零點漂移、線性度變差等情況,導致測量數據不準確。
傳感器受到物理損壞。在塗布機的運行環境中,可能會因為碰撞、振動或者化學腐蝕等原因導致傳感器損壞,無法正常工作。
解決方法:
定期對傳感器進行校準和維護,使用標準的校準設備來檢查傳感器的精度,調整零點和量程等參數。
對損壞的傳感器及時更換,並且在安裝新傳感器時要注意安裝位置和防護措施,避免受到損壞。